CA1293388C

CA1293388C - Composite pattern knitting process

Info

Publication number: CA1293388C
Application number: CA000558572A
Authority: CA
Inventors: Georges Jean Joseph Cahuzac
Original assignee: Airbus Group SAS
Current assignee: Airbus Group SAS
Priority date: 1987-02-17
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1991-12-24
Anticipated expiration: 2008-12-24
Also published as: ES2022641B3; FR2610952B1; FR2610952A1; DK164369B; NO880681D0; US4805421A; EP0281446B1; EP0281446A1; DK75988A; US4805422A; DK75988D0; NO163458C; DK164369C; JPS63295741A; NO880681L; NO163458B; CA1294448C; IE880367L; ATE63763T1; DE3862876D1

Abstract

In this machine, rows of rods (R12, R32, R43, R23) representing the woof threads are circulated in passages A, B, C defined between filaments (86) forming concentric open loops having adjustable diameters. In the openings of the loops are needles (90) movable between neutral or open positions for deviating the rods from a passage into an adjacent passage while depositing warp threads in circular layers between the rods. The rods are then replaced by woof threads by a lacing device.

Description

:` ~Z93~381~3 La présente invention concerne d'une fa~on géné-rale la fabrication des armatures composites en ~ils ou fibres imprégnés de résine et tissées en plus de deux dimen-sions et elle concerne plus particulièrement un nouveau procédé pour le tissage de telles armatures.
Les armatures composites tissées en trois dimen-sions sont bien connues et dé~à largement utilisées, ainsi que de nombreux procédés pour tisser de tels éléments d'ar-matures.
La demanderesse a inventé une armature ayant une texture nouvelle, décrite et revendiquée par la demande de brevet canadien No. 558,573 deposée le lO février 1988 po~r: Armatureli-tissée ~our matériau composite.
Cette armature, formée de fils de trame et de fils de chaîne, a une texture formée par un motif de base consti-tué par quinze fils de trame R disposés en quinconcesj for-mant six colonnes 1 à 6 de deux et trois fils alternative-ment et au moins cinq lignes 1 à 5 perpendiculaires aux-dites colonnes et de trois fils chacune, et par six nappes imbriquées C1 à C6 d'au moins deux fils de chaine parallèles soit au moins douze fils a, b, c, ...l, reliant chacun un fil de trame sur trois d'une même colonne dans deux lignes adjacentes et les fils de cha~ne des nappes consécutives reliant des fils de trame dans des colonnes alternées, le premier fil _ de la première nappe C1 reliant le fil de trame R de la colonne 2 dans la ligne 1, soit R21, au fil de trame R de la colonne 5 dans la ligne 2, :soit R52; le second fil b de la première nappe C1 reliant le fil de trame R de la colonne 2 dans la ligne 3, soit R3, au fil de trame R de la colonne 5 dans la llgne 4, soit R4; le premier fil c de la deuxième nappe C2 reliant le fil de trame R de la colonne 1 dans la ligne 2, soit R12, au fil de trame R de la colonne 4, dans la ligne 1, soit Rl; le second fil d de la deuxième nappe C2 reliant, de même, les fils de trame R4 et R3, les trajets des fils des nappes suivantes C3,...C6 étant obtenus en a~outant 2 à chaque référence de colonne correspondante précédente, savoir, pour le premier fil de la nappe C3 =
R2+2 = R23 et R14 +2 = R6 etc, ce motif étant agrandissable suivant l'épaisseur du matériau à réaliser, avec un nombre "d~' ~' lZ9338~3 impair de lignes.
Le brevet français n 77/18831 au nom de la de-manderesse décrit une machine pour tisser en trois dimen-sions un élérnent d'armature composite comprenant un bati formé d'un socle portant plusieurs colonnes verticales de guidage sur lesquelles des cadres horizontaux sont montés coulissants, en prise avec des vis-mères rotatives pour faire monter ou descendre ces cadres.
Des plateaux sont montés rotatifs sur ces cadres et sont perforés de plusieurs rangées circulaires et radiales de trous dans lesquels sont disposées des rangées correspon-dantes de tiges métalliques verticales qui s'étendent égale-ment à travers des rangées de trous correspondantes formées dans au moins deux disques horizontaux disposés entre les-dits cadres et suspendus au cadre supérieur au moyen de chalnettes .
A la partie supérieure de la machine est fixé undispositif de tricotage comprenant entre autres une pièce annulaire présentant des encoches radiales dans lesquelles coulissent des baguettes, adaptées pour pouvoir se soulever, et un plateau de pression comportant un revêtement à faible coefficient de frottement et un dispositif de recyclage desdites baguettes.
Cette machine connue est enfin complétée par un dispositif de laçage de type connu pour remplacer les tiges métalliques de support de l'élément tricoté par des fils, tel que décrit dans le brevet canadien n i 158 450.
La présente invention a pour but de fournir un procédé pour tisser une telle armature au moyen d'une machine du type ci-dessus.
Le procédé suivant l'invention pour tricoter des armatures composites du type précité est caractérisé en ce qu'on fait tourner des tiges flexibles verticales disposées en rangées circulaires de N tiges alignées radialement re-présentant les fils de trame R, de manière que leurs extré-mités supérieures circulent dans des couloirs circulaires concentriques formés par des joncs comportant chacun des moyens d'aiguillage alignés radialement, on dépose des 1~338~

nappes de fils de cha;ne Cl à C6 au-dessous et au droit des joncs, on fait fléchir et dévier lesdites extrémités des tiges par l'action desdits moyens d'aiguillage en action-nant ceux-ci entre une position neutre 0, une position 1 orientée vers l'intérieur et une position 2 orientée vers l'extérieur suivant la séquence suivante, pendant six révo-lutions complètes, soit pour le motif de base :
- Pour la nappe Cl, : 1, 1, 0, 0, 0, 1 x 6 - Pour la nappe C2, : 0, 2, 2, 0, 1, 1 x N6 - Pour la nappe C3, : 2, 0, 1, 1, 0, 2 x 6 - Pour la nappe C4, : 0, 2, 2, 2, 0, O x N6 - Pour la nappe C5, : 1, 1, 0, 2, 2, 0 x N6 - Pour la nappe C6, : 2, 0, 1, 1, 0, 2 x 6 et on remplace lesdites tiges par les fils de trame R
proprement dits.
La description qui va suivre, en regard des des-sins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique.
Les figures 1 à 4 montrent les positions relatives des tiges, des joncs et des aiguilles dans différentes phases de la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
La figure 5 est un schéma de la machine pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
La figure 6 est un autre schéma de la machine.
La figure 7 est une vue partielle à plus grande échelle montrant l'agencement de la couronne à rainures radiales, des lames coulissantes dans celles-ci et du pla-teau presseur, par rapport aux tiges et aux joncs.
La figure 8 est une vue partielle montrant le dis-positif de recyclage des lames coulissantes dans la couronne à rainures.
La figure 9 montre à plus grande échelle la pince de guidage des lames faisant partie du dispositif de recy-clage des lames.
La figure 10 est une vue partielle montrant la lZ933~8 partie supérieure de la machine, avec l'agencement du dis-positif de réglage du diamètre de l'armature.
La figure 11 est une vue partielle montrant l'un des moyens de support des joncs et de déplacement de ceux-ci.
La figure 12 est une vue analogue à celle de la figure 9, mais montrant en outre les moyens de guidage des fils de chaîne.
La figure 13 est également une vue analogue mon-trant la tête portant le système d'actionnement des aiguilles.
La figure 14 montre le dépôt d'un fil de chalne entre les rangées de tiges verticales.
La figure 15 est une vue analogue de dessus mon-trant les tiges et un fil de chaîne.
La figure 16 est une vue à grande échelle montrant la texture du motif de base de l'armature tissée au moyen du procédé suivant l'invention.
En se référant aux dessins et plus particulière-ment aux figures 1 à 4, qui illustrent le principe de base du procédé de l'invention, on a représenté partiellement des joncs 86a, 86b, 86c et 86d qui forment des boucles horizontales ouvertes concentriques délimitant entre elles des couloirs A, B, C.
L'ouverture de chaque boucle est comblée par une aiguille 90 mobile entre une position 0 (neutre), une posi-tion 1 d'ouverture vers l'intérieur et une position 2 d'ou-verture vers l'extérieur.
Des tiges verticales flexibles 38 disposées en rangées circulaires alignées radialement sont astreintes à
se déplacer avec leurs extrémités supérieures situées dans les couloirs A, B, C, tandis que l'on dépose des nappes de fils de cha~ne C1 à C6 au-dessous et au droit des joncs 86a, b, c, et d, et on ouvre, ferme et ouvre alternativement les aiguilles 90 pour faire fléchir et dévier lesdites extrémités des tiges 38 et les faire passer d'un couloir dans un couloir adjacent suivant une séquence prédéterminée.
En se référant aux figures 5 à 15, on utilise dans ce but une machine qui comprend un bâti formé d'un socle portant, suivant l'exemple représenté, des colonnes verticales de guidage, entre et sur lesquelles sont montés , 3 2933~3 coulissants des cadres horizontaux inférieur et supérieur respectivement, mobiles verticalement.
Les cadres portent des couronnes rotatives inter-nes 20 et 21 inférieure et supérieure respectivement.
La couronne rotative 20 porte un disque 24 et un dispositif de vibreurs électriques.
La couronne rotative 21 porte un disque 31 compor-tant des trous 32 alignés en rangées radiales et circonfé-rentielles et un support central 33 sur lequel sont fixées des lames 34 (figure 6) s'étendant radialement, espacées du disque 31 d'une distance suffisante pour permettre le pas-sage d'un dispositif servant à l'approvisionnement en fils de remplacement, ne faisant pas partie de l'invention, adapté pour remplacer des tiges disposées dans les trous 32 par des fils, comme connu en soi dans les machines à tisser en trois dimensions de la technique antérieure, tel que décrit dans le brevet canadi.en n 1.158 450.
Entre les couronnes 20 et 21 sont disposés plu-sieurs disques 35, 36 comportant des rangées de trous ali-gnées radialement et circonférentiellement de façon corres-pondante aux trous 32 du disque 31, les disques 35 étant suspendus au moyen de cha$nettes et le disque 36 étant fixé
sur la couronne 20 au moyen d'un support 37 (figure 6).
Des tiges flexibles 38 sont disposées dans les trous alignés des disques étagés 31, 35 et 36 et leurs extrémités inférieures reposent sur le disque non perforé
24 comportant le vibreur. Ces tiges figurent les fils de trame.
L'agencement décrit ci-dessus est dans son ensem- : 30 ble analogue à celui de la machine à tisser des armatures en trois dimensions décrite dans le brevet. ~rançais:-n 77/18831.
Pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'in-vention, la machine comporte à sa partie supérieure un appareil de tricotage fixé au sommet des colonnes 2 et désigné
dans son ensemble par la référence 39.
Appareil de tricotage :
L'appareil de tricotage 39 comprend un cadre 40, portant une couronne rotative 41 comportant des rainures lZ93~
radiales (figure 7) dans chacune desquelles coulisse libre-ment une baguette 42, ces rainures ayant une profondeur double de la hauteur des baguettes.
Les baguettes 42 ont une épaisseur décroissante vers leur extrémité située vers le centre de la couronne 41 (figure 9) et les rainures de celle-ci sont telles que les baguettes s'étendent entre les rangées radiales de tiges 38.
A leur extrémité externe, les baguettes 42 compor-tent une échancrure verticale 43, et elles sont maintenues au moyen d'un plateau presseur annulaire 44 dont la face inférieure présente un revêtement en un matériau 45 à
faible coefficient de frottement.
Le plateau 44 comporte plusieurs rainures radiales 46 dans sa surface supérieure et est fixé en position par des pattes de support radiales 47 fixées elles-mêmes sur le cadre 40; entre deux de ces rainures, le plateau presseur 44 comporte une échancrure 48 dans sa périphérie externe, au droit de laquelle est monté un dispositif de recyclage des baguettes 42 désigné dans son ensemble par la référence 49 (figure 8) fixé par une extrémité sur le plateau 44 et par son extrémité opposée sur le cadre 40.
Dispositif de recyclage :
Ce dispositif 49 de recyclage des baguettes 42 (figure 8) comprend un support 50 fixé radialement sur la périphérie du cadre 40 et portant à son extrémité externe une console 51 réglable verticalement et horizontalement sur le support 50, au moyen de deux glissières orthogonales (non représentées) de manière connue.
Sur la console 51 est fixée une extrémité d'une tige 52 sur laquelle coulisse un dispositif d'entra~nement 53, l'extrémité opposée de la tige 52 étant fixée sur le plateau 44 au moyen d'une seconde console 54 analogue à la console 51 et également réglable verticalement et horizon-talement.
Une gouttière 55 de section en U est disposée parallèlement à la tige 52, avec son ouverture dirigée vers celle-ci. Dans cette gouttière est disposée coulissante une pièce 56 fixée sur une patte 57 solidaire du dispositif d'entraînement 53, de telle sorte que ce dernier entralne 1~Z933~38 avec lui la pièce 56 dans la gouttière lorsqu'il se déplace sur la tige 52.
La gouttière 55 est soutenue sur les consoles 51 et 54 par l'intermédiaire de vérins 58 de façon à pouvoir se déplacer verticalement sous l'action de ceux-ci d'une faible distance, égale à la hauteur d'une baguette 42, l'agencement étant tel que l'extrémité de la pièce 56 dans la gouttière 55, se trouve en face de l'une des baguettes 42 coulissant dans une rainure de la couronne 41.
La pièce 56 a une extrémité dirigée vers le centre de la couronne 41 et cette extrémité présente une forme en crochet complémentaire de l'échancrure 43 des baguettes afin de pouvoir s'accrocher dans celle-ci (figure 7).
Le dispositif 49 de recyclage des baguettes est complété par une pince 59 montée sur la console 54 et re-présentée à la figure 9.
Cette pince 59 comprend deux branches verticales munies chacune d'un rouleau 60 librement rotatif à leur extrémité inférieure et montées de fac~on à pouvoir s'écar-ter ou se rapprocher sous l'action d'un vérin pneumatique 61de faible puissance; la pince 59 est fixée sur la console 54 par une équerre 62 de manière que l'intervalle entre les rouleaux 60 se trouve en face de l'extrémité de la pièce 56.
Il est enfin prévu sur les consoles 51 et 54 des capteurs 63, 64 pour les positions du dispositif d'entraîne-ment 53 et de la gouttière 55, respectivement, et des amor-tisseurs 65 formant butées pour amortir les déplacements rapides du dispositif 53.
Les vérins pneumatiques 58, 61 et les capteurs 63, 64 sont connectés à un organe de liaison 66 sur le support 50 relié à un dispositif électronique de commande (non représenté).
Dispositif de réglage de diamètre :
L'appareil de tricotage comprend également des moyens de guidage des tiges et de réglage du diamètre d'une pièce tricotée sur la machine, représentés aux figures 10 à
13.
Ces moyens comprennent plusieurs bras radiaux 67 qui sont montés coulissants dans les rainures 46 du plateau 1~933138 presseur 44 et sont portés par leur extrémité externe par des dispositifs d'actionnement montés sur la périphérie du plateau 40.
Chaque bras radial 67 comporte à son extrémité
dirigée vers l'intérieur un bo;tier 72 (figures 11 et 12) ayant un nez 73 creux dans lequel sont montées des pattes verticales 74 articulées sur deux bras parallèles horizon-taux 75 eux-mêmes articulés sur deux biellettes verticales 76, oscillantes sur des axes fixes 77 et formant avec ces bras un parallélogramme déformable au moyen d'un écrou 78 et d'une vis 79 pourvue d'un bouton moleté 80 à l'extérieur et à l'arrière du boitier 72, permettant d'incliner les pattes 74 de + 30 par rapport à la verticale sans déplacer leur extrémité inférieure.
Suivant l'exemple représenté, il est prévu neuf bras radiaux 67 tels que décrits ci-dessus, répartis sur la périphérie du cadre 40, mais ce nombre peut être diffé-rent, en fonction de la taille de la machine.
Un dixième bras 67 diffère des précédents en ce que ses pattes 74 portent chacune latéralement un tube 81 de guidage à travers lequel passe un fil de cha~ne 82 (figure 12) provenant d'une bobine d'alimentation (non représentée) située au-dessus de la machine. Ce dixième bras est situé avant l'échancrure 48 du plateau 44, c'est-à-dire avant le dispositif de recyclage 49 en considérant le sens de rotation de l'ensemble qui s'effectue de droite à gauche suivant la flèche F de la figure 8.
Un onzième bras radial 67a (figure 13) comporte à l'extrémité de son nez 73a plusieurs plaquettes verticales parallèles allongées 83 ayant chacune une échancrure 84 dans son bord inférieur et disposées perpendiculairement à
l'axe du bras 67a. Les plaquettes 83, comme les pattes 74 sont inclinables au moyen du même système de parallèlogramme déformable.
i Dans son épaisseur chaque plaquette 83 comporte un passage oblique, représenté en trait interrompu en 85 s'étendant depuis une extrémité de la plaquette et débou-chant dans son bord supérieur, à peu près à la moitié de sa longueur et dans lequel coulisse un jonc souple 86, 1~9338~3 constitué par exemple par une corde à piano provenant d'un tambour 87 d'enroulement et de déroulement fixé au-dessus du bras radial 67a et entralné par un moteur 88; les joncs 86 étant guidés par une goulotte 89 vers les passages 85 des plaquettes 83.
Les joncs 86 s'étendent, après leur sortie des passages 85 des plaquettes 83, successivement à travers des oeils des pattes 74 des différents bras radiaux et revien~
nent à l'extrémité opposée des plaquettes 83 sur lesquelles leur extrémité est fixée, par exemple par brasage.
On comprend que grâce à cet agencement les joncs 86 forment des boucles horizontales ouvertes situées au-dessus des baguettes radiales 42 et qui peuvent être agran-dies ou rétrécies par un actionnement synchronisé des mo-teurs 71 et 88, le tambour 87 distribuant ou reprenant les longueurs nécessaires suivant le cas.
On notera que l'agencement est tel que les tiges 38 s'étendent entre les joncs 86 et que les extrémités de ces tiges dépassent au-dessus des joncs d'une longueur suf-fisante pour être guidée entre eux lorsque les couronnes 20, 21 et 41 et les plaques 31, 35 et 36 tournent ensemble, mais cette hauteur étant un peu inférieure à la profondeur des échancrures 84.
L'ouverture de chaque échancrure 84 est fermée par une aiguille 90 articulée par son extrémité du côté de l'ex-trémité soudée du jonc 86 sur un axe vertical 91 rotatif dans un passage percé dans l'épaisseur de la plaquette 83 et formé par une branche d'une manivelle dont le maneton 92 est engagé dans un trou transversal d'un axe 93 monté libre-ment rotatif dans une pièce mobile 94 s'étendant parallèle-ment au bras 67a.
La pièce mobile 94 est fixée sur la tige 95 d'un premier vérin dont le cylindre 96 est fixé sur une ferrure 97 elle-même fixée sur la tige 98 d'un second vérin dont le cylindre 99 est fixé sur un support 100 solidaire du bras inférieur 75 du parallélogramme déformable dans le boîtier 72a. Grâce à cet agencement, la position de l'ai-guille 90 ne se trouve pas modifiée par suite de l'inclinai-son des plaquettes 83.

lZ933~8 Des vis 101 et 102 constituent des butées régla-bles sur la ferrure 97 et le support 100 respectivement et permettent de régler les courses des vérins 96 et 99, qui sont des vérins pneumatiques commandés par le dispositif électronique précité.
Fonctionnement :
On dispose tout d'abord les tiges 38 en place reposant sur le disque 24 et s'étendant à travers les trous des différents disques et entre les baguettes 42 et les joncs 86, et on fixe l'extrémité de chaque fil de chaine 82 sur le disque 31 afin que la rotation de celui-ci entraîne les fils de cha;ne.
Avant de démarrer un cycle de travail de la ma-chine, on règle le diamètre des boucles formées par les joncs 86.
On entra;ne en rotation les couronnes 20, 21 et l'ensemble des disques intermédiaires avec les tiges 38, et les fils de cha;ne 82 sont disposés par les tubes de guidage 81 entre les rangées de baguettes 38.
Simultanément, une rainure de la couronne 41 contenant une baguette 42 se présente devant la gouttière 55 qui contient une baguette 42 supplémentaire accrochée à l'extrémité de la pièce 56 et se trouve en position haute, le dispositif d'entrainement 53 étant reculé vers l'exté-rieur et l'extrémité de la baguette 42 étant serrée entre les rouleaux 60 de la pince 59. L'entra;nement des couron-nes 20, 21 s'arrête.
Le dispositif 53 entralne la pièce 56 qui pousse la baguette 42 contenue dans la gouttière 55 vers le centre de la machine et les rouleaux de la pince s'écartent et cette baguette 42 vient se loger dans la rainure de la couronne 41 par-dessus la baguette 42 qui se trouve déjà
dans cette rainure au-dessus de la nappe des fils de cha~ne en raison de la forme convergente de son extrémité.
Les vérins 58 abaissent alors la gouttière 55 et l'extrémité de la pièce 56 vient s'accrocher sur la baguette 42 se trouvant au fond de la rainure.
La pince étant ouverte, le dispositif 53 recule sur la tige 52 et entra;ne cette baguette 42 dans la ,~

lZ~338~

gouttière, que les vérins 58 font alors remonter en posi-tion haute et la pince se resserre sur l'extrémité de la baguette.
Ce cycle se répète à chaque fois qu'une rainure de la couronne 41 arrive devant la gouttière.
En même temps que se déroule cette séquence de recyclage des baguettes 42, les tiges 38 avancent dans les couloirs A, B, C... délimités par les joncs 86, qui les guident, et on fait descendre la couronne 21 d'une distance correspondant à l'épaisseur de la nappe de fils de cha;ne 82 déposée.
Tandis que les tiges 38 suivent les couloirs entre les joncs 86, les guides-fil 81 déposent les fils de chaîne 82 sous les joncs, entre les rangées circulaires de tiges 38 sur les baguettes 42 qui sont replacées par-dessus les fils 82, les unes après les autres par le dispositif 49 de recyclage des baguettes, entre les rangées radiales de celles-ci.
Au cours de la rotation de l'ensemble, les aiguilles 90 sont déplacées par les vérins 96 et 99 en pi-votant autour des axes 91 afin de f~ire passer les tiges flexibles 38 des rangées radiales d'un couloir a l'autre, à la fason d'un aiguillage en les faisant fléchir, suivant une séquence prédéten~née, mémorisée dans le dispositif électronique, de manière à forcer les fils de cha~ne 82 à
se déposer dans un autre couloir pendant une partie de la rotation de l'ensemble, comme représenté schématiquement à
la figure 15 qui montre une tige 38a qui a été déviée pour passer du couloir B dans le couloir A par une aiguille 90.
La séquence d'aiguillage et de flexion des parties supérieures des tiges 38 est prédéterminée de manière à
obtenir l'agencement des fils de chaîne a, b, c,...l réali-sant la texture représentée à la figure 16, dans laquelle les fils de trame R5, R3, Rl, de la colonne 2, R34, R32, de la colonne 3 et R45, R4, R4 de la colonne 4, correspondent aux tiges 38 (figures 1 à 4).
Si on désigne par N le nombre de tiges 38 dans un couloir circonférentiel A, B ou C, et les positions des aiguilles 90 par 0 lorsqu'elles sont alignées avec les . .
' lZ93388 joncs auxquels elles correspondent, par 1 lorsqu'elles sont situées vers le centre de la machine, par 2 lorsqu~'elles sont situées vers l'extérieur, la séquence des déplacements des aiguilles pour réaliser l'agencement des différentes nappes Cl à C6 formant l'armature représentée à la figure 16 sera la suivante pendant six révolutions complètes de l'ensemble, soit pour le motif de base :
- Pour la nappe Cl, : 1, 1, O, O, O, 1 x N
- Pour la nappe C2, : O, 2, 2, O, 1, 1 x N6 10 - Pour la nappe C3, : 2, O, 1, 1, O, 2 x 6 - Pour la nappe C4, : O, 2, 2, 2, O, O x 6 - Pour la nappe C5, : 1, 1, O, 2, 2, 0 x 6 - Pour la nappe C6, : 2, O, 1, 1, O, 2 x 6 Après qu'une tige quelconque 38 ait été aiguillée dans un autre couloir circulaire, cette ~ige reste dans ce couloir pendant un tour complet de l'ensemble.
Lorsque le tissage de l'armature a commencé et que plusieurs nappes de fils de cha$ne ont été déposées, le coincement des fils 82 par rapport aux tiges 38 est alors tel qu'il est alors possible de faire légèrement descendre le cadre inférieur en actionnant le dispositif 19 afin d'écarter légèrement le disque 24 des extrémités inférieures des tiges 38. Ce disque est alors immobilisé en rotation et les vibreurs sont actionnés et maintenus en fonctionnement pendant toute la durée du tissage de l'armature.
On fait alors descendre la couronne 21 pour amener les extrémités inférieures des tiges 38 au contact du disque 24 puis, après chaque révolution complète de l'ensemble, on fait descendre la couronne 21 d'une distance inférieure à
l'amplitude des vibrations.
Lorsque les tiges 38 d'une rangée radiale vibrent sous l'action du vibreur cette vibration les fait remonter en coulissant entre les fils de cha$ne déjà déposés sans entra;ner les nappes de fils qui sont immobilisées par frottement sur les autres tiges 38 qui ne sont pas entra~-nées par le vibreur.
Si l'armature à réaliser présente un diamètre non lZ9338~3 constant, on règle aux moments voulus le diamètre des bou-cles formées par les joncs, et l'angle des pattes 74 et des plaquettes 83 en actionnant les boutons 80, ainsi que la hauteur de la couronne inférieure.
Lorsque la hauteur de l'armature est atteinte, on arrête la machine et on remplace chaque tige 38 par la longueur nécessaire de fil de trame au moyen d'un appareil de laçage de type connu tel que décrit par exemple dans le brevet cànadien n 1 158 450.
Suivant l'exemple décrit, le plateau 40 portant l'appareil de tricotage est monté fixe à la partie supé-rieure de la machine. Suivant une variante, non représentée, ce plateau peut également être mobile en hauteur.
On comprend que le dispositif électronique peut être un ordinateur d'un type quelconque connu, programmé
de façon appropriée pour commander les différents organes de la machine suivant la séquence nécessaire.

, : `~ Z93 ~ 381 ~ 3 The present invention relates to fa ~ on gener-rale the manufacture of composite reinforcements in ~ they or fibers impregnated with resin and woven in more than two dimensions sions and it relates more particularly to a new process for weaving such reinforcements.
Composite reinforcements woven in three dimensions sions are well known and widely used, as well that many processes for weaving such artefacts mature.
The Applicant invented a frame having a new texture, described and claimed by the request of Canadian Patent No. 558,573 filed February 10, 1988 po ~ r: Armatureli-tissée ~ our composite material.
This frame, formed of weft threads and threads chain, has a texture formed by a basic pattern consisting of killed by fifteen R weft threads arranged in staggered rows mant six columns 1 to 6 of two and three alternative threads ment and at least five lines 1 to 5 perpendicular to the say columns and three wires each, and by six tablecloths nested C1 to C6 of at least two parallel warp threads or at least twelve wires a, b, c, ... l, each connecting a weft thread on three of the same column in two lines adjacent and the chain son ~ do consecutive plies connecting weft threads in alternating columns, the first wire _ of the first ply C1 connecting the wire of frame R from column 2 in row 1, i.e. R21, over frame R of column 5 in row 2, either R52; the second yarn b of the first ply C1 connecting the weft yarn R of column 2 in row 3, that is R3, in the weft thread R of column 5 in line 4, ie R4; the first wire c of the second web C2 connecting the weft thread R of the column 1 in row 2, i.e. R12, in the weft thread R of the column 4, in line 1, that is R1; the second thread d of the second tablecloth C2 likewise connecting the weft threads R4 and R3, the paths of the son of the following plies C3, ... C6 being obtained by having ~ outing 2 for each corresponding column reference previous, know, for the first wire of the tablecloth C3 =
R2 + 2 = R23 and R14 +2 = R6 etc, this pattern being enlargeable depending on the thickness of the material to be produced, with a number "d ~ '~' lZ9338 ~ 3 odd of lines.
French patent n 77/18831 in the name of the manderesse describes a machine for weaving in three dimensions let's have a composite reinforcement element including a frame formed of a base carrying several vertical columns of guidance on which horizontal frames are mounted sliding, engaged with rotary lead screws for raise or lower these frames.
Trays are rotatably mounted on these frames and are perforated with several circular and radial rows holes in which are arranged corresponding rows dantes of vertical metal rods which extend equally through corresponding rows of holes formed in at least two horizontal discs arranged between the so-called frames and suspended from the upper frame by means of chalnettes.
A knitting device is attached to the upper part of the machine, comprising, among other things, a piece annular having radial notches in which rods slide, adapted to be able to lift, and a pressure plate with a low coating coefficient of friction and a recycling device said rods.
This known machine is finally supplemented by a lacing device of known type to replace the rods metal supporting the element knitted by threads, as described in Canadian Patent No 158,450.
The object of the present invention is to provide a process for weaving such a frame using a machine of the above type.
The process according to the invention for knitting composite reinforcements of the aforementioned type is characterized in that that we rotate vertical flexible rods arranged in circular rows of N radially aligned rods re-presenting the weft threads R, so that their ends upper mites circulate in circular corridors concentric formed by rods each comprising radially aligned switching means, 1 ~ 338 ~

layers of warp threads; do not Cl to C6 below and in line with rods, said ends are bent and deflected rods by the action of said referral means in action-nant these between a neutral position 0, a position 1 inward facing and a 2 position facing the exterior in the following sequence, for six revo-complete readings, either for the basic reason:
- For the tablecloth Cl,: 1, 1, 0, 0, 0, 1 x 6 - For the tablecloth C2,: 0, 2, 2, 0, 1, 1 x N6 - For the tablecloth C3,: 2, 0, 1, 1, 0, 2 x 6 - For tablecloth C4,: 0, 2, 2, 2, 0, O x N6 - For tablecloth C5,: 1, 1, 0, 2, 2, 0 x N6 - For the tablecloth C6,: 2, 0, 1, 1, 0, 2 x 6 and the said rods are replaced by the weft threads R
proper.
The following description, with reference to the sins appended as non-limiting examples, will understand how the invention can be implemented convenient.
Figures 1 to 4 show the relative positions rods, rods and needles in different phases of the implementation of the method according to the invention.
Figure 5 is a diagram of the machine for implementation of the method according to the invention.
Figure 6 is another diagram of the machine.
Figure 7 is a partial enlarged view scale showing the arrangement of the grooved crown radial, sliding blades therein and plate pressure plate relative to the rods and rods.
Figure 8 is a partial view showing the dis-positive recycling of sliding blades in the crown with grooves.
Figure 9 shows the clamp on a larger scale for guiding the blades forming part of the recycling device keying of the blades.
Figure 10 is a partial view showing the lZ933 ~ 8 upper part of the machine, with the arrangement of the positive setting of the armature diameter.
Figure 11 is a partial view showing one means for supporting the rods and for moving them.
Figure 12 is a view similar to that of FIG. 9, but also showing the means for guiding the warp threads.
FIG. 13 is also a similar view showing trant the head carrying the system of actuation of the needles.
Figure 14 shows the deposit of a chalne wire between the rows of vertical rods.
Figure 15 is a similar view from above shown trant the rods and a chain wire.
Figure 16 is a large-scale view showing the texture of the basic pattern of the frame woven using of the process according to the invention.
Referring to the drawings and more particularly-Figures 1 to 4, which illustrate the basic principle of the process of the invention, partially shown rods 86a, 86b, 86c and 86d which form loops concentric open horizontal lines delimiting between them lanes A, B, C.
The opening of each loop is filled with a needle 90 movable between a position 0 (neutral), a posi-1 inward opening position and 2 open position outward-facing.
Flexible vertical rods 38 arranged in circular rows aligned radially are constrained to move with their upper ends located in lanes A, B, C, while laying down sheets of son of chain ~ ne C1 to C6 below and in line with the rods 86a, b, c, and d, and we open, close and open alternately needles 90 for flexing and deflecting said ends of the rods 38 and pass them from a corridor in an adjacent corridor in a predetermined sequence.
Referring to Figures 5 to 15, we use for this purpose a machine which comprises a frame formed by a base carrying, according to the example shown, columns vertical guides, between and on which are mounted , 3 2933 ~ 3 sliding lower and upper horizontal frames respectively, movable vertically.
The frames have inter-rotating crowns nes 20 and 21 lower and upper respectively.
The rotary crown 20 carries a disc 24 and a electric vibrator device.
The rotary crown 21 carries a disc 31 comprising both holes 32 aligned in radial and circumferential rows and a central support 33 on which are fixed radially extending blades 34 (Figure 6) spaced apart from the disc 31 of a sufficient distance to allow the pas-wise of a device for the supply of wires replacement, not part of the invention, suitable for replacing rods arranged in the holes 32 by threads, as known per se in weaving machines in three dimensions of the prior art, such as described in Canadian Patent No. 1,158,450.
Between the crowns 20 and 21 are arranged more several disks 35, 36 comprising rows of holes radially and circumferentially correspondingly laying on the holes 32 of the disc 31, the discs 35 being suspended by chains and disc 36 being fixed on the crown 20 by means of a support 37 (FIG. 6).
Flexible rods 38 are arranged in the aligned holes of stepped discs 31, 35 and 36 and their lower ends rest on the non-perforated disc 24 comprising the vibrator. These rods represent the son of frame.
The arrangement described above is in its entirety analogous to that of the reinforcement weaving machine.
in three dimensions described in the patent. ~ French: -no 77/18831.
For the implementation of the process according to the vention, the machine has at its upper part a knitting device attached to the top of columns 2 and designated as a whole by reference 39.
Knitting device:
The knitting apparatus 39 comprises a frame 40, carrying a rotary crown 41 having grooves lZ93 ~
radial (Figure 7) in each of which slides freely-a rod 42, these grooves having a depth double the height of the sticks.
The rods 42 have a decreasing thickness towards their end located towards the center of the crown 41 (Figure 9) and the grooves thereof are such that the rods extend between the radial rows of rods 38.
At their outer end, the rods 42 comprise try a vertical notch 43, and they are maintained by means of an annular pressure plate 44 whose face lower has a coating of material 45 to low coefficient of friction.
The plate 44 has several radial grooves 46 in its upper surface and is fixed in position by radial support lugs 47 fixed themselves on the frame 40; between two of these grooves, the pressure plate 44 has a notch 48 in its outer periphery, at right of which is mounted a device for recycling rods 42 designated as a whole by the reference 49 (Figure 8) fixed by one end to the plate 44 and by its opposite end on the frame 40.
Recycling device:
This device 49 for recycling baguettes 42 (Figure 8) comprises a support 50 fixed radially on the periphery of the frame 40 and bearing at its outer end a console 51 adjustable vertically and horizontally on the support 50, by means of two orthogonal slides (not shown) in a known manner.
On the console 51 is fixed one end of a rod 52 on which slides a drive device 53, the opposite end of the rod 52 being fixed on the tray 44 by means of a second console 54 similar to the console 51 and also vertically and horizontally adjustable-really.
A gutter 55 of U-shaped section is arranged parallel to the rod 52, with its opening directed towards this one. In this gutter is arranged sliding a part 56 fixed on a lug 57 integral with the device drive 53, so that the latter entrainne 1 ~ Z933 ~ 38 with him the part 56 in the gutter when it moves on the rod 52.
The gutter 55 is supported on the consoles 51 and 54 by means of jacks 58 so as to be able to move vertically under the action of these from a low distance, equal to the height of a rod 42, the arrangement being such that the end of part 56 in the gutter 55, is located opposite one of the sliding rods 42 in a groove in the crown 41.
Part 56 has one end facing the center of the crown 41 and this end has a shape in complementary hook of the notch 43 of the rods in order to be able to hang onto it (Figure 7).
The device 49 for recycling baguettes is completed by a clamp 59 mounted on the console 54 and shown in Figure 9.
This clamp 59 comprises two vertical branches each provided with a roller 60 freely rotatable at their lower end and mounted in a way to be able to spread ter or approach under the action of a pneumatic cylinder 61 of low power; clamp 59 is fixed on the console 54 by a square 62 so that the interval between the rollers 60 is located opposite the end of the part 56.
Finally, it is planned on consoles 51 and 54 sensors 63, 64 for the positions of the driving device ment 53 and gutter 55, respectively, and amor-weavers 65 forming stops to cushion displacements device 53.
The pneumatic cylinders 58, 61 and the sensors 63, 64 are connected to a connecting member 66 on the support 50 connected to an electronic control device (not represented).
Diameter adjustment device:
The knitting apparatus also includes means for guiding the rods and adjusting the diameter of a piece knitted on the machine, shown in Figures 10 to 13.
These means include several radial arms 67 which are slidably mounted in the grooves 46 of the plate 1 ~ 933138 presser 44 and are carried by their outer end by actuating devices mounted on the periphery of the tray 40.
Each radial arm 67 has at its end inwardly directed a bo; tier 72 (Figures 11 and 12) having a hollow nose 73 in which legs are mounted 74 vertical articulated on two parallel horizontal arms rate 75 themselves articulated on two vertical rods 76, oscillating on fixed axes 77 and forming with these arm a deformable parallelogram by means of a nut 78 and a screw 79 provided with a knurled button 80 on the outside and at the rear of the housing 72, allowing the legs 74 of + 30 relative to the vertical without moving their lower end.
Following the example shown, it is planned nine radial arms 67 as described above, distributed over the periphery of the frame 40, but this number can be different rent, depending on the size of the machine.
A tenth arm 67 differs from the previous ones in that that its legs 74 each carry laterally a tube 81 guide through which a chain wire passes ~ ne 82 (figure 12) from a supply coil (not shown) located above the machine. This tenth arm is located before the notch 48 of the plate 44, that is to say before recycling system 49 considering the meaning of rotation of the assembly which is carried out from right to left along arrow F in Figure 8.
An eleventh radial arm 67a (Figure 13) has at the end of his nose 73a several vertical plates elongated parallels 83 each having a notch 84 in its lower edge and arranged perpendicular to the axis of the arm 67a. Pads 83, like legs 74 can be tilted using the same parallelogram system deformable.
i In its thickness each plate 83 comprises an oblique passage, shown in broken lines at 85 extending from one end of the plate and opening out edge in its upper edge, about half of its length and in which a flexible rod 86 slides, 1 ~ 9338 ~ 3 constituted for example by a piano cord coming from a winding and unwinding drum 87 fixed above the radial arm 67a and driven by a motor 88; the rushes 86 being guided by a chute 89 towards the passages 85 platelets 83.
The rods 86 extend, after their exit from the passages 85 of the plates 83, successively through eyes of the legs 74 of the different radial arms and back ~
lie at the opposite end of the plates 83 on which their end is fixed, for example by brazing.
We understand that thanks to this arrangement the rods 86 form open horizontal loops located above above the radial rods 42 and which can be enlarged dies or narrowed by synchronized actuation of the mo-teurs 71 and 88, the drum 87 distributing or taking up the lengths required as appropriate.
Note that the arrangement is such that the rods 38 extend between the rods 86 and that the ends of these rods protrude above the rods by a sufficient length fisante to be guided between them when the crowns 20, 21 and 41 and the plates 31, 35 and 36 rotate together, but this height being a little less than the depth of notches 84.
The opening of each notch 84 is closed by a needle 90 articulated by its end on the side of the ex-welded end of the rod 86 on a vertical axis 91 rotating in a passage drilled in the thickness of the plate 83 and formed by a branch of a crank including the crankpin 92 is engaged in a transverse hole of an axis 93 mounted free-rotatable in a moving part 94 extending parallel-lie on arm 67a.
The moving part 94 is fixed to the rod 95 of a first cylinder whose cylinder 96 is fixed on a fitting 97 itself fixed on the rod 98 of a second cylinder, the cylinder 99 is fixed on a support 100 integral with the lower arm 75 of the deformable parallelogram in the housing 72a. Thanks to this arrangement, the position of the guille 90 is not modified as a result of the inclination platelet sound 83.

lZ933 ~ 8 Screws 101 and 102 constitute adjustable stops.
on the fitting 97 and the support 100 respectively and adjust the strokes of cylinders 96 and 99, which are pneumatic cylinders controlled by the device aforementioned electronics.
Operation:
First we have the rods 38 in place resting on disc 24 and extending through the holes different discs and between the sticks 42 and the rods 86, and we fix the end of each chain wire 82 on the disc 31 so that the rotation thereof causes the sons of chain;
Before starting a work cycle of the ma-china, we adjust the diameter of the loops formed by rods 86.
We entered; do not rotate the crowns 20, 21 and all of the intermediate discs with the rods 38, and the cha son; ne 82 are arranged by the tubes guide 81 between the rows of rods 38.
Simultaneously, a groove in the crown 41 containing a rod 42 is presented in front of the gutter 55 which contains an additional rod 42 hung at the end of the part 56 and is in the high position, the drive device 53 being moved outwardly laughing and the end of the rod 42 being clamped between the rollers 60 of the clamp 59. The drive;
nes 20, 21 stops.
The device 53 traps the part 56 which pushes the rod 42 contained in the gutter 55 towards the center of the machine and the gripper rollers move apart and this rod 42 is housed in the groove of the crown 41 over the baguette 42 which is already in this groove above the ply of cha son ~ do due to the converging shape of its end.
The cylinders 58 then lower the gutter 55 and the end of the part 56 hangs on the rod 42 located at the bottom of the groove.
With the clamp open, the device 53 moves back on the rod 52 and entered; does this rod 42 in the, ~

lZ ~ 338 ~

gutter, which the jacks 58 then raise to the posi-tion high and the clamp tightens on the end of the baguette.
This cycle is repeated every time a groove of the crown 41 arrives in front of the gutter.
At the same time as this sequence of recycling of the rods 42, the rods 38 advance in the corridors A, B, C ... delimited by rods 86, which guide, and the crown 21 is lowered by a distance corresponding to the thickness of the warp ply; do 82 filed.
While the rods 38 follow the corridors between the rods 86, the thread guides 81 deposit the warp threads 82 under the rods, between the circular rows of rods 38 on the rods 42 which are replaced over the wires 82, one after the other by the device 49 of baguette recycling, between the radial rows of these.
During the rotation of the assembly, the needles 90 are moved by cylinders 96 and 99 in pi-voting around axes 91 in order to pass the rods flexible 38 of the radial rows from one corridor to the other, to the way of a switch by bending them, following a pre-created sequence, stored in the device electronics, so as to force the strings ~ 82 settle in another corridor for part of the rotation of the assembly, as shown diagrammatically at FIG. 15 which shows a rod 38a which has been deflected for pass from lane B to lane A by needle 90.
The referral and bending sequence of the parts upper rods 38 is predetermined so as to get the arrangement of warp threads a, b, c, ... l reali-the texture shown in Figure 16, in which the weft threads R5, R3, R1, of column 2, R34, R32, of column 3 and R45, R4, R4 of column 4, correspond rods 38 (Figures 1 to 4).
If we denote by N the number of rods 38 in a circumferential corridor A, B or C, and the positions of needles 90 by 0 when aligned with the . .
'' lZ93388 rods to which they correspond, by 1 when they are located towards the center of the machine, in pairs when they are located outwards, the sequence of movements needles to make the arrangement of the different layers C1 to C6 forming the reinforcement shown in the figure 16 will be as follows for six complete revolutions of the whole, either for the basic reason:
- For the tablecloth Cl,: 1, 1, O, O, O, 1 x N
- For the tablecloth C2,: O, 2, 2, O, 1, 1 x N6 10 - For the tablecloth C3,: 2, O, 1, 1, O, 2 x 6 - For the tablecloth C4,: O, 2, 2, 2, O, O x 6 - For tablecloth C5,: 1, 1, O, 2, 2, 0 x 6 - For tablecloth C6,: 2, O, 1, 1, O, 2 x 6 After any rod 38 has been turned in another circular corridor, this ~ ige remains in this corridor for a complete turn of the assembly.
When the weaving of the frame has started and several layers of cha $ yarn have not been deposited, the jamming of the wires 82 relative to the rods 38 is then as it is then possible to lower slightly the lower frame by actuating the device 19 so spread disc 24 slightly from the lower ends rods 38. This disc is then immobilized in rotation and the vibrators are activated and kept in operation during the entire weaving of the frame.
We then lower the crown 21 to bring the lower ends of the rods 38 in contact with the disc 24 then, after each complete revolution of the assembly, we causes the crown 21 to descend by a distance less than the amplitude of the vibrations.
When the rods 38 of a radial row vibrate under the action of the vibrator this vibration makes them go up sliding between the strings of chain already deposited without entrain the layers of wires which are immobilized by friction on the other rods 38 which are not entered ~ -born by the vibrator.
If the reinforcement to be produced has a diameter not lZ9338 ~ 3 constant, we adjust the diameter of the bou-keys formed by the rods, and the angle of the legs 74 and plates 83 by actuating the buttons 80, as well as the height of the lower crown.
When the height of the frame is reached, stop the machine and replace each rod 38 with the necessary length of weft yarn by means of a device lacing of known type as described for example in the Canadian Patent No. 1,158,450.
According to the example described, the plate 40 carrying the knitting device is mounted fixed to the upper part machine. According to a variant, not shown, this tray can also be movable in height.
It is understood that the electronic device can be a computer of any known type, programmed appropriately to control the different organs of the machine in the necessary sequence.

,

Claims

1. Method for knitting composite reinforcements with weft threads and warp threads, having a texture formed by a basic pattern consisting of fifteen weft yarns R arranged in staggered rows forming six columns 1 to 6 of two and three wires alternately and at least five lines 1 to 5 perpendicular to said columns and three yarn each, and by six nested tablecloths C1 to C6 of at least two parallel warp threads or at least twelve wires a, b, c, ... 1, each connecting a weft thread on three of the same column in two adjacent rows and the warp threads of consecutive layers connecting threads of weft in alternate columns, the first thread has first ply C1 connecting the weft thread R of the column

2 in row 1, that is R?, To the weft thread R of the column 5 in line 2, that is R ?; the second wire b of the first tablecloth C1 connecting the weft thread R of column 2 in the row 3, that is R?, to the weft thread R of column 5 in line 4, that is R ?; the first wire c of the second layer C2 connecting the weft thread R of column 1 in the row 2, that is R?, To the weft thread R of column 4 in the row 1, that is R ?; the second wire d of the second sheet C2 connecting, similarly, the weft threads R? and R ?, the paths of the wires following plies C3, ... C6 being obtained by adding 2 to each previous corresponding column reference, namely, for the first wire of the ply C3 = R? +2 = R? and R? +2 = R? etc, this pattern being enlargeable according to the thickness-of the material to be produced, with an odd number of lines, process characterized in that rods are rotated flexible and elastic arranged in circular rows of N radially aligned rods representing the weft threads R, so that their upper ends circulate in concentric circular corridors formed by rods each comprising aligned switching means radially, the layers of warp threads C1 to C6 are deposited below and in line with the rushes, we flex and deflect elastically said ends of the rods by the action said switching means by actuating them between a neutral position 0, an inward-facing position 1 and a position 2 oriented outwards according to the following sequence, during six complete revolutions, i.e.
for the basic reason:
- For the tablecloth C1,: 1, 1, 0, 0, 0, 1 x?
- For the tablecloth C2,: 0, 2, 2, 0, 1, 1 x?
- For the tablecloth C3,: 2, 0, 1, 1, 0, 2 x?
- For the tablecloth C4,: 0, 2, 2, 2, 0, 0 x?
- For the C5 tablecloth:: 1, 1, 0, 2, 2, 0 x?
- For the tablecloth C6,: 2, 0, 1, 1, 0, 2 x?
and the said rods are replaced by the weft threads R pro-previously said.